频率响应法常与变压器绕组等值电路结合起来共同分析变压器的频响机理和绕组状态,而绕组建模是必要的基础性工作。为此,提出了一种基于有限元法的变压器绕组建模方法。利用有限元仿真软件ANSYS Maxwell建立了电力变压器(容量为400kVA,连接组别为YNyn0)的有限元模型,结合推导的基于单饼的变压器绕组纠结和顺序缠绕方式的等值纵向电容计算方法,求解得到了变压器的主要电气参数并搭建了绕组的等值集总参数电路,然后对健康和饼间短路故障绕组进行了仿真和实测研究。研究结果表明:缠绕方式是绕组建模需要考虑的一个重要影响因素;健康绕组和短路故障绕组所得仿真和实测扫频频响曲线走势均大体一致,部分谐振点谐振频率几乎重合,前者第3、4、6、7个谐振峰值和第2、4、6、7、9个谐振谷值对应频率基本一致,最大误差为6.76%,验证了电路模型以及计算方法的正确性。该建模方法具有直观、方便、简单的特点本文有公司网站全自动滚圆机采集转载中国知网整理 http://www.gunyuanji.com  ,后期可用于探索研究更多变压器绕组变形,辅助实现故障模式识别等。 结合，但是仿真和试验并不针对同一台变压器。有限元法简单、方便、快速，利用软件就可以较为精确地求解物体的电磁特性，电力变压器绕组集-数控滚圆机滚弧机折弯机电动液压滚圆机滚弧机折弯机且建立的模型后期可做绕组变形模拟，因而避免了以往随意更改电路参数的缺点。针对以上情况，本文采用有限元仿真软件ANSYSMaxwell来建立实际变压器的模型，计算出相应的等效电路参数值，搭建了电力变压器高压绕组的集总参数电路，并对比仿真与试验所得的频响曲线，以验证该模型及计算方法的正确性。1变压器绕组建模1.1变压器绕组等效集总电路模型当低压绕组接地时，变压器绕组结构可以用图1表示，其等效集总参数电路是一个多级网络（本文为30级），如图2所示。在绕组等效电路中：Rs表示单饼绕组的自电阻；G是介电导；Ls表示单饼绕组的自电感；Mij表示第i饼绕组与第j饼绕组之间的饼间互感（1≤i，j≤30）；Cs是饼间电容和匝间电容根据能量相等等效得到的等值纵向电容，它与G电导并联共同表示饼间绝缘；Cg是高压绕组的对地电容，其中高压绕组对低压绕组的对地电容与G电导并联表示高低压绕组之间的绝缘，高压绕组对油箱之间的对地电容与G电导并联表示高压绕组与油箱之间的绝缘；Ri和Ro是匹配电阻，取值均为50。1.2基于有限元法的等效电路参数求解有限元仿真软件ANSYSMaxwell具有直观、操作方便的优点[21]，被用于变压器的仿真建模。ANSYSMaxwell主要通过网格剖分计算各类偏微分方程，能够模拟具体复杂物体的状态并求解其各类场量，从而实现从结构参数到场量参数再到电气参数的转换。图1变压器绕组的结构电力变压器绕组集-数控滚圆机滚弧机折弯机电动液压滚圆机滚弧机折弯机本文有公司网站全自动滚圆机采集转载中国知网整理 http://www.gunyuanji.com